Performance of high voltage protective air gaps in desert environment أداء ثغرات الحماية الهوائية للجهد العالي في الأجواء الصحراوية

Abstract

Rodrod and multiple rod gaps are used for overvoltage protection of various power system apparatus These are mostly located outdoors and are subjected to dust and sand particulate contamination in desert lands This paper discusses the influence of these pollutants on the breakdown voltage and breakdown time of protective rod gaps The tested gaps include single rodrod gaps as well as multiple rodrod gaps in series The rod radius and its end profile are changed to find the rod configuration which is least affected by dust pollution In addition several practical protective gaps that are used across transformer bushings are also tested to check their performance in clean and dust polluted conditions It is found that such pollution drastically changes the breakdown voltage as well as the breakdown time Specific recommendations are made concerning the choice of suitable protective rod gap configuration and gap spacings which depend upon geographical location

تستخدم الثغرات الهوائية المحصورة بين قضيبين أو بين عدة قضبان لحماية بعض الأجهزة في أنظمة الجهد العالي غالبا تستخدم هذه الأجهزة في الأجواء المكشوفة حيث تتعرض للغبار والأتربة وخاصة في المناطق الصحراوية تبحث هذه الورقة في كيفية تأثير هذه الملوثات على مقدار جهد ووقت انهيار تلك الثغرات تشمل الثغرات المدروسة ثغرة منفردة (قضيب إلى قضيب) وثغرة مزدوجة (ثغرتين على التوالي) تم تغيير قطر القضيب وكذا شكل نهايته لإيجاد التصميم المناسب الذي يكون تأثيره بالتلوث قليلا وبالإضافة إلى ذلك، تمت دارسة تأثير التلوث الصحراوي على أداء عدة ثغرات حماية حقيقية موضوعة على التوازي مع عوازل المحولات وقد وجد أن جزئيات الأتربة والغبار تغير قيم ووقت الانهيار في نهاية الورقة، تم ذكر بعض التوصيات المحددة بشأن الاختيار الأنسب لثغرات الحماية الهوائية وضرورة أخذ المواقع الجغرافية في الاعتبار عند تحديد أبعاد الثغرات